CAI课件的系统结构设计

5.3.2　CAI课件的系统结构设计

教学设计基本完成了教学目标与教学内容的确定、学习者特征的分析、媒体信息的选择。知识结构的设计以及诊断评价的设计等工作，保证了课件的教学性和科学性的要求。接下来的工作就是将这些知识内容在计算机上通过灵活多样的形式加以表现，发挥多媒体的优势，突破教学难点，突出教学重点，培养学生的能力和素质，这就需要进行课件的系统结构设计。从不同的角度看CAI课件，它有不同的结构特征。下面就从课件信息结构、总体结构和控制结构几个角度来分析CAI课件的结构。

1.CAI课件的信息组织结构

CAI课件信息量大，具有集成性强、交互性强、控制性强等特点，所以我们必须根据教学设计的结果对课件的整个软件体系结构做好设计和规划，它既是前一环节──教学设计的基本思想在软件设计上的具体体现，又是下一步──课件制作工作的基础。

CAI课件的系统结构实质上就是多媒体教学信息的组织与表现方式。它定义了课件中各部分教学内容的相互关系及其发生联系的方式，反映了整个课件的框架结构和基本风格。当前CAI课件中较常采用的信息组织结构主要有以下四种：

（1）线性结构：学生顺序地接受信息。从当前帧到下一帧，是一个事先设置好的序列。

（2）树状结构：学生沿着一个树状分支展开学习活动，该树状结构由教学内容的自然逻辑形成。

（3）网状结构：也就是超文本结构，学生在内容单元间自由航行，没有预置路径的约束。

（4）复合结构：学生可以在一定范围内自由地航行，但同时受主流信息的线性引导和分层逻辑组织的影响。

图5－4～图5－7给出了CAI课件中经常采用的四种主要组织结构的示意图。

图5－4　线性结构

图5－5　树状结构

图5－6　网状结构

图5－7　复合结构

2.CAI课件的总体结构

课件的外在表现的结构方面，从总体上看，CAI课件很像一本书或一部带有交互性的电影，它是由一页一页或一幅一幅的画面组成，在CAI课件中我们称为一帧一帧的框面。根据表现的教学内容，这些帧面又分为封面、扉页、菜单、内容、说明（帮助）、封底六个部分。

（1）封面：运行课件时出现的第一幅框面，一般呈现了制作单位的名称或课件的总名称（如小学英语等），常以几秒钟的视频动画形式表现。

（2）扉页：封面后的下一个框面，常呈现课件的名称（如牛顿第一定理），一般由一个框面组成。

（3）菜单：就像一本书的目录，供学习者选择学习内容之用。可以有多处菜单存在。

（4）内容：这是课件的主要框面部分，呈现教学内容。

（5）说明（帮助）：为了帮助使用者使用课件，课件中应该设计一些提供如何使用课件的帮助信息的框面。

（6）封底：最后是制作课件的人员名单框面。

一个完整的CAI课件应该由上述六部分框面组成。

3.CAI课件的控制结构

CAI课件内容组织方式应该服从于教学控制策略。基本上有三种不同的教学控制：

（1）计算机主动控制。教学流程完全由计算机控制，每一教学步骤都由计算机决定向学生呈现什么内容。以程序教学方式建立的课件大多采取这种控制策略。可以说，此类课件主要侧重于教的方面。

（2）学生主动控制。教学流程完全由学生控制，任凭他在教学信息空间自由“航行”，以超文本/超媒体方式建立的课件正是采取这种控制策略。相对而言，此类课件主要侧重于学的方面。

（3）计算机──学生混合主动控制。教学流程受计算机和学生双方交互活动的共同影响，允许学生与计算机进行较为自如的对话，此类控制策略主要用于智能CAI系统。

一般来讲，线性结构主要适用于计算机主控策略。分支结构可用于计算机主控策略，也可用于学生主控策略。超媒体式的网状结构主要用于学生主控策略。但在实际应用中，往往可以在一定程度上将计算机主控策略与学生主控策略结合起来，例如，在个别指导型课件中，由计算机控制知识点序列，但在每一知识点内容的表示中适当采取超媒体技术，这种做法有助于满足不同学习者的信息需求。

4.CAI课件的系统结构设计的一般步骤

从上述四个方面对CAI课件的结构进行的分析可以看出，CAI课件可按以下步骤进行设计：

（1）设计课件的封面与导言。CAI课件的标题要求要简练，封面要形象生动，能引起学生兴趣，并能自动（或触动）进入导言部分。CAI课件的导言部分要阐明教学目标与要求，介绍课件使用的方法，呈现课件的基本结构，以引起学生的注意。图5－8就是课件封面设计的实例。

（2）确定课件的菜单组成与形式。根据软件的主要框架及教学功能，确定课件的主菜单和各级子菜单，并设计菜单的表达形式（如文字菜单、图形菜单等）。图5－9就是一种框架菜单的实例。

（3）划分教学单元并确定每个教学单元的知识点构成。将教学内容划分成若干教学单元，确定每个教学单元所包含的知识点。有时候，不同教学环节的形成性练习也可划分为独立的单元。

图5－8　课件封面设计实例

图5－9　课件框架菜单实例

（4）设计屏幕的风格与基本组成。根据不同的教学单元设计相应的屏幕类型，使相同的知识点具有相对固定的屏幕风格，并考虑每类屏幕的基本组成要素。

（5）确定屏幕内各要素的跳转关系。屏幕内各要素的跳转不会引起屏幕整框的翻转，只是屏幕内部某个要素的改变。

（6）确定屏幕与屏幕之间的跳转关系。这种跳转将使当前所在的屏幕翻转到另一个屏幕。

（7）确定屏幕向主菜单或子菜单的返回。每一屏幕可根据需要向主菜单或上一级子菜单跳转。

（8）确定屏幕向结束的跳转关系。课件在运行过程中能随时结束、退出，这样才能方便使用。